新型精梳机使用的工艺技术模板.doc

新型精梳机使用工艺技术生产优质精梳纱是纺纱精加工关键标志之一，也是提升浙江省精梳纱线在市场上竞争力关键方法，近几年来浙江省不少棉纺厂围绕调整产品结构，提升精梳纱产品档次，加紧了技改步伐，前后从国外引进瑞士立达企业生产E75型和E76型新型精梳机50多台，近二年伴随国产PX-2型和FA266型等高效能精梳机相继批量生产，现在已经有不少厂家选购了这二种新型精梳设备来生产精梳纱线，因为中国外生产新型高效能精梳机投入运行，不仅促进了精梳产品质量档次提升，也使浙江省棉纺行业精梳纱生产比重快速上升。据初步统计，按精梳装备来分析，可生产精梳纱纱锭已占45左右，按精梳纱生产比重来统计，已占浙江省棉纱总产量35左右。在扩大精梳纱生产中不少企业十分重视产品质量提升，得到用户好评。如平湖金瓶生产精梳纱供中国著名三枪针织品用纱，海盐广大生产精梳纱供宁波维科集团高级大提花织物用纱，均得到用户肯定。但从总体分析，浙江省生产精梳纱质量尚处于中国中等水平，和安庆棉纺厂，无锡一棉、无锡二棉，新疆天山等优异企业生产精梳纱比还有一定差距，关键是纱条均匀度欠佳、棉结、毛羽多，光泽感不足，部分品种还有异纤夹人，影响后加工产品质量。因为精梳纱实物质量上尚存在部分问题，影响了市场拥有率和竞争力提升。11月中国纺织工程学会在浙江省召开精梳机工艺技术交流会，就高效能精梳机及其配套工艺技术进行了广泛讨论形成共识，也对我们正确定识和掌握高效能精梳机特征，优化工艺设计，提升精梳产品质量有一定指导意义。依据几年来对中国外生产新型精梳机初步认识，就怎样使用高效能精梳机相关工艺技术问题，提升精梳产品质量作以下分析探索。1高效能精梳机性能特点 现在浙扛省棉纺厂使用瑞士立达E75型和E76型精梳机及中国生产PX-2(CJ40型)和FA266型、FA26l型精梳机均是新型精梳机，也可称是高效能精梳机。它和传统A201系列精梳机相比含有三个优点，已被多家实际使用厂所证实。一是运转速度提升。速度是衡量精梳机现代化水平关键标志。因为精梳机速度越高，单机产量和劳动生产率就越高，每万锭配精梳机台数、占地面积，耗电量和用工也对应降低。以A201E型和PX-2型或FA266型作对比： A20lE型实开速度165钳次min，落棉率16，小卷定量按46gm计算，其台时产量为117kgh。PX-2实开280钳次min，小卷定量按现在多数企业选择64gm计算，其台时产量354kgh。是A201E型295倍。PX2每套6台，天天按20小时计可生产精梳棉条4248kg，可供纺32Nel万锭生产精梳纱。如用A201E型则需18台精梳机，其厂房面积是PX-2型18倍，其消耗总功率是PX-22倍，其它用工、材料配件消耗也对应成倍增加。二是质量优。精梳工序作用在棉纺学中说得很清楚，去短绒为主和清除结杂，使纤维伸直平行。Uster97公报对精梳条质量从纤维分析角度提到了六个方面：每克所含棉结数：l2长度以下短绒含量；12长度以下短绒重量；每克所含杂质数；每克所含尘杂数；每克所含其它可见外来物。以上六项指标对精梳条质量控制最关键是短绒含量和结杂含量。假如精梳条中短绒含量和结杂多则会直接影响成纱质量，如精梳条中16mm以下短绒含量高于1O，成纱质量缺乏光泽只能视作半精梳。新型精梳机和传统A201系列精梳机在清除短绒和结杂能力上是有区分。从不少厂生产实践证实：采取新型精梳机后精梳条中含短绒率可控制在8以下，精梳落棉中含短绒率在70以上，精梳后杂质清除率在50以上，棉结清除率在1020之间，而用A20l精梳机因工艺装备上缺点，精梳条中含绒率在10左右；精梳落棉中含短绒率只能达成5060，即有4050有效纤维作为落棉排除，既浪费了原料也影响了精梳纱风格。所以从提升精梳纱质量和风格来分析，用新型高效能精梳机来替换A20l精梳设备，是良策。三是自动化程度高。自动化水平也是衡量精梳机现代化水平关键标志，提升自动化水平不仅能够减轻档车工劳动强度，还可提升精梳产品质量。新型精梳机自动化水平关键表现是：采取多个高灵敏度自停装置和计算机监控系统，可显示机器产量和质量指标，含有些人机对话功效，采取PLC程序控制系统和变频调速技术。另外，E76型精梳机配有小卷自动运输系统，PX2型精梳机上有顶梳自动清洁系统，对减轻工人劳动强度和保持精梳条质量稳定有利。而A201系列精梳机是60年代产品，其控制系统多数是用机械控制手段，其自动化程度和新型精梳机差距甚远。基于以上分析新型高效能精梳机是集机、电，气、仪等高新技术综合应用纺织新型装备，已在提升精梳产品质量和档次上发挥着关键作用，主动采取高效能精梳机来替换A201系列精梳机是棉纺厂装备现代化标志之一，势在必行。2 高效能精梳机工艺性能和质量指标 全国高效能精梳机工艺技术交流研讨会纪要中首次提出了采取高效能精梳机应达成工艺质量指标。这应作为我们检验是否用好新型精梳机关键标志。纪要中指出：在正常配棉条件下工艺指标应该达成： (1)精梳条乌斯特条干cv值在38以下。 (2)精梳落棉含短绒率在70以上； (3)精梳条含短绒率在8以下； (4)精梳后棉结清除率不低于17，杂质清除率在50以上(对比生条)； (5)精梳条机台内重量不匀率在06以下，机台间重量不匀率在09以下。 要达成以上五项工艺指标，从精梳工序本身就要不停研究新技术，优化各项工艺参数，以充足发挥设备优势。其次必需十分重视原料配选和精梳前纺纱工艺优化。前述精梳机关键作用是排除短绒去除结杂，但排除短绒能力仅50左右，所以原料短绒含量及清梳联开清过程中短绒增加率对精梳条质量有直接影响。举例，原棉中含短绒率13，经清梳工序后短绒率增加6，使梳棉条短绒率大幅度提升，经精梳后去除50短绒，则精梳条中短绒率仍在910，其肯定影响成纱质量和纱光洁度。另外，精梳机排除杂质能力较强，但清除棉结能力较低，如梳棉生条中含棉结数较多，短绒含量偏高，则经过预并条和条并卷机时游离短纤维在通道中受到磨擦易产生新棉结，使精梳条中棉结有增无减居高不下。试验证实，在一定落棉率条件下生条中棉结、短绒和精梳条中棉结、短绒含量是强相关，而精梳条中棉结短绒含量和成纱条干CV值，细节、粗节、棉结呈亲密相关。以上说明提升精梳纱质量是一项系统工程，必需从配棉抓起，并不停注意在开清棉梳棉并条各工序短绒和结杂改变，使经过精梳工序能实现优良工艺指标。3 高效能精梳机必需要有良好准备工艺相匹配 精梳准备工序是为精梳机制造优良小卷。精梳小卷质量和精梳质量相当亲密。精梳机要求喂入小卷应该是纤维有很好伸直度，棉层横向均匀，退卷时不发生粘连。现在中国采取精梳准备工艺有(1)预并条条卷工艺；(2)条卷并卷工艺；(3)预并条条并卷工艺三种。A201系列精梳机均采取第一个准备工艺。高效能精梳机采取(2)和(3)准备工艺，尤以采取预并条条并卷准备工艺较多。从生产实践中证实采取(1)类工艺小卷横向均匀度较差，有严重条痕，对精梳条质量(短绒率偏高)和节省用棉全部有一定影响，在国外已淘汰。中国因A201系列精梳机尚在大量使用，故采取这一准备工艺企业仍较多。据测试分析：采取预并条卷工艺精梳落棉中16mm以下短绒含量不超出65，以万锭日产42吨精梳条，落棉率16计算，则日产08吨落棉中有可用纤维o28吨，万锭每十二个月可用纤维损耗616吨。如用(2)或(3)准备工艺则落棉中短绒含量可提升到75，则万锭可降低可纺纤维损失176吨，相当于节棉15%。所以从降低可纺纤维损耗，节省原棉分析以后应逐步淘汰落后预并条卷准备工艺。 对(2)和(3)准备工艺现在在高效能精梳机全部有采取。因为(2)条卷并卷工艺采取二次成卷，小卷横向条痕得到消除，且牵伸倍数适中，立达企业在80年代推荐该工艺对纺29mm以上细绒棉和长绒棉有很好适应性，在纺特细号精梳纱时质量好。而(3)预并条并卷工艺是介于(1)和(2)工艺推出新工艺，她前面配是较高倍数牵伸并条机，后面是低倍牵伸条并卷联合机，用23组棉条喂入成卷兼有条卷和并卷机功效。这种工艺并合次数多，成卷质量好(原棉混和均匀，每米克重差异小，横向均匀度好)是其优点。值得指出是瑞士立达企业从90年代开始也推荐采取预并条条并卷工艺，并将UnilapE53条卷机作为精梳准备工艺关键设备推荐。1992年笔者在瑞士立达企业考察学习时该企业也只介绍UnilapE53型条并卷机及E75和E76型精梳机。立达企业这一转变为我们优选精梳准备工艺提供了依据。中国上海第一纺机厂90年代引进意大利马佐利MARZOLIPX2精梳技术时就采取SR80条并卷联合机作准备设备，而经纬纺机和协力企业90年初生产精梳机仍采取条卷并卷机工艺，但99年起也已推出条并卷机新工艺，为何预并条并卷准备工艺优于条卷并卷工艺，依据立达企业教授介绍和笔者了解关键有： (1)对消除精梳条中弯钩纤维有利。梳棉生条还未经过牵伸，纤维呈弯钩状较多，通常后弯钩纤维经过纤维牵伸能够大部分伸直，而前弯钩纤维不易松解。梳棉生条经过头道并条无弯钩纤维可从20提升到47左右。从两种准备工艺弯钩改变情况看：经过条卷并卷工艺无弯钩纤维可达4750，而经过预并条并卷工艺，经预并条后，无弯钩纤维即可达成4750，再经条并卷机牵伸机构作用，无弯钩纤维百分比将会深入提升，所以从消除弯钩纤维分析，预并条并卷工艺很好。 (2)对改善小卷均匀度有利。采取预并条并卷工艺，因其条子并合数多，二层并合为144根256根(1216)2，而条卷并卷工艺最大并合数为120根144根(2024)6，在生条和小卷定量相同情况下，并合数多纤维混合充足，对提升小卷均匀度和降低小卷每米重量差异均是有利。据立达企业试验资料：采取条卷并条工艺小卷每米重量不匀率在1%以上；而采取预并条并卷工艺则可降到o8，若预并条采取中长片段匀整装置则每米重量不匀率可控制在045左右，故从提升小卷质量分析这二种准备工艺也有差异。 (3)对节省用棉有利。从落棉率控制看，条卷并卷工艺总牵伸通常在910倍左右，尤其是在并卷过程中有56倍牵伸，粘卷问题无法避免，造成小卷棉层表面纤维紊乱，在精梳过程中会增加短绒形成使精梳落棉量增加，而预并条并卷工艺因其纤维伸直度很好，无弯钩纤维百分比较高，在精梳梳理过程中有利于对棉层控制，可用纤维损耗少，有利于节省用棉。4 使用高效能精梳机必需研究工艺和技术创新 高效能精梳机工艺性能和A20l系列精梳机是不一样。比如A201系列精梳机通常采取慢速度轻定量工艺(速度150钳次min160钳次min，小卷定量为40gm45gm)，而高效能精梳机除了速度快外，其喂入小卷和精梳条定量也要加重，才能发挥其高效能优越性，所以，必需对高效能精梳机工艺进行深入研究和技术创新。41合理选择准备工艺牵伸倍数，降低小卷毛羽和粘卷。 毛羽和粘卷是精梳加工中最大困扰。降低毛羽通常作法是降低准备牵伸倍数，即降低纤维间相互磨擦机会。伴随准备工序总牵伸倍数增加，首先使成纱强度提升，其次因纤维伸直平行度提升而增加毛羽，而二者交叉点处牵伸倍数在910倍之间。基于以上分析，立达企业提议：采取条卷并卷工艺时，条卷机牵伸应控制在15倍，并卷机6个小卷喂入采取6倍牵伸，总牵伸倍数控制在9倍左右。采取预并条并卷准备工艺时，预并条牵伸倍数不能超出并合数，条并卷牵伸倍数应控制在1516倍，总牵伸倍数在预并条6根喂入时控制在10倍以内。42合理设定小卷定量。 高效能精梳机可采取重定量(60gm80gm)棉卷。文件指出：采取重定量棉卷有三个优越性：(1)精梳机产量高；(2)棉丛弹性大，钳板开口时棉丛易抬头，在分离接合过程中有利于新、旧棉网搭接；(3)每钳次分离出棉网厚，纤维抱协力大，棉网接合牢度大，不易出现棉网破边、破洞及纤维缠绕现象。所以采取重定量棉卷是高速高产要求。但在确定棉卷定量时必需考虑棉条并合数和小卷中纤维总根数。为了能取得平整小卷，要求喂入条并卷机或条卷机棉条排列均匀整齐，既不重合也无间隙，故并合数设定必需和喂入条定量结合考虑。据立达企业试验：当喂入棉条定量在45gm5gm时并合数以24根为宜，条子定量轻并合数可合适增加，但30根以上并合数在实际生产中是不可取。 小卷中纤维总根数和梳理效果关系亲密。这是因为如同梳棉机针布负荷一样，精梳机锡林针布也有负荷极限。据立达企业试验小卷定量设定在60gm70gm，棉卷断面纤维根数不超出40万根时，能够得到较满意精梳效果。表1为小卷重量，棉纤维细度(马克隆值)及其大断面根数极限关系。表1小卷重量（克/米）纤维细度（马克隆值）断面根数（根）50 3.23.5 38000040000055 3.53.8 34000040000060 4.0 3865 4.5 3670 4.8 364000 从表1可知小卷定量要依据原棉纤度(马克隆值)来设计，纤度细时小卷定量要减轻，纤度粗小卷定量可加重，现在中国细绒棉马克隆值通常在445之间，故小卷定量在60gm65gm较适宜。 另外，新型精梳机均改善了钳板设计，加重了上钳板加压弹簧压力，对棉丛含有足够强钳制力，如棉卷定量太轻(为50gm)，则钳板握持纤维量不够，握持力减弱，反而使很多纤维因未被握持而成为落棉。43精梳出条定量确实定。 精梳机出条定量和后道工序牵伸倍数及精梳机生产效率影响较大，立达企业推荐细号及特号精梳纱各工序出条定量如表2。（和表1一致） 从表2可知精梳出条定量应依据纺纱品种、纤维性能、精梳前后工序机器牵伸倍数及产品定量而定。对于高效能精梳机而言，精梳条定量偏重为好(对比A20l型)，纺185tex145tex纱时般掌握在22g5m24g5m。其理由是：当精梳条定量重时，精梳机牵伸倍数可降低，因为牵伸造成附加不匀会减小，精梳条条干CV值降低，这已被生产试验证实。另外，还能够降低牵伸罗拉、压辊及圈条装置速度，有利于降低噪声，提升机件寿命。44给棉方法选择和落棉率掌握。 在A201系列精梳机上给棉方法只有前进给棉一个；而在高效能精梳机上配有前进给棉和后退给棉两种给棉方法。选择不一样给棉方法对梳理效果、精梳落棉及精梳条质量是有差异。因为锡林对棉丛梳理和棉丛受到反复梳理次数相关，反复梳理次数大时，锡林对棉丛梳理效果好，而反复梳理次数大小和精梳机给棉方法相关。以FA266型精梳机为例，设给棉长度为59mm，从计算得：用前进给棉时反复梳理次数为326，后退给棉时反复梳理次数为386。生产实践证实，在其它条件相同情况下采取后退给棉比前进给棉时棉结杂质总数可降低15左右。 另外，精梳落棉率大小和给棉方法也是亲密相关。二种给棉方法落棉计算公式以下：前进给棉：P=(L-A2)2F2后退给棉：P=(L+A2)2F2式中：P落棉率L落棉隔距A给棉长度F精梳条纤维长度。 从上式可知，在落棉隔距、给棉长度和纤维长度相同时，采取前进给棉方法其落棉率要低于后退给棉。瑞士立达企业推荐两种给棉方法使用标准是：纺中号精梳纱(29tex195tex)落棉率控制在15土2时采取前进给棉仍可取得优质要求。纺细号纱(18tex145tex)落棉率要控制在1618之间，尤其是用长绒棉纺制10tex以下特细号纱时落棉率应掌握在1820之间，则采取后退给棉为好，以确保精梳纱质量。 从落棉率计算公式中揭示：影响落棉率还和加工纤维长度和落棉隔距大小相关，在实际生产中应依据加工纤维长度来调整落棉隔距。 以上是从落棉公式分析对影响落棉率诸原因，在实际生产中仅依靠控制落棉率来控制成纱质量方法是不全方面。当生条质量一定时，增大落棉率虽可改善精梳条和成纱质量，但成纱棉结数降低幅度并非随落棉率增加幅度而同时线性降低，故实际生产中应由精梳条中棉结，短绒含量多少来控制落棉量多少，关键是合理配棉；控制和降低生条中棉结和短绒含量。45锡林速度选定。 新型高效能精梳机在设计中经过降低钳板多种附加结合件，减轻钳板和锡林重量及改善钳板等方法，为提升锡林速度发明了条件。据立达企业介绍E75型和E76型精梳机设计速度分别为300钳次min和350钳次min，E62型精梳机设计速度为400钳次min，现在浙扛省使用E75型和E76型精梳机较多，立达企业推荐运转速度E75型为275钳次min，E76型为300钳次min，认为这是最好运转速度，其生产效率可达成90以上。国产PX-2和FA266型精梳机，前者设计速度为350钳次min，后者为300钳次min，现在浙江省内企业实际使用速度为PX-2在260钳次min300钳次min，FA266在250钳次min280钳次min左右，从生产试验表明，伴随锡林速度提升，精梳条中棉结增加较快，故障增加，生产效率降低。笔者认为这么速度是适宜，不能片面追求锡林高速度。同时浙江省现在用于精梳纱原棉品质较低，落棉率控制又偏紧，如过分强调提升锡林速度将对成纱质量产生不良影响，这点和国外是有区分。46锡林和顶梳规格选择。 为了提升精梳纱品质，现在中国外高效能精梳机上均已全部采取锯齿式整体锡林，和植针锡林相比，整体锯齿锡林含有齿密、强度高、不易折断，维修方便优点。如原来梳片式植针锡林表面总齿数为7944枚，而用锯齿式整体锡林总齿数通常在15000枚2枚，增加了一倍以上，可有效提升锯齿对棉丛梳理度，从相关计算公式算得，每根纤维梳理度从o13齿增加到018齿024齿，梳理度越大，锡林对棉丛梳理效果越好。如立达企业E75型和E76型精梳和原E74型相比梳理弧面角由72扩展到90，即一个梳理循环中分梳时间由8个分度增加到10个分度，提升了梳理功效现在E75和E76型精梳机使用锯齿锡林型号为格拉夫5014和5015型两种，前者有4块针板组合，梳理弧面角为90，适适用于细绒棉纺1Otex以上精梳纱。后者有5块锯齿针板组合，梳理弧面角为110，适适用于长绒棉纺10tex以下特细号精梳纱。 国产PX2和FA266型精梳机其锯齿锡林使用规格型号基础上和E75相同。现在温州锦峰纺配厂已能生产多种型号规格锯齿锡林，质量也已基础达成进口锯齿锡林水平，能够替换使用。 另外，顶梳高低位置改变对落棉率、精梳条结果及落棉中含短绒率全部有显著影响，增加顶梳板长度及针布插入纤维深度，则梳理效果越好，但落棉也随之增加。所以顶梳植针密度和插入深度要合理选定，立达企业推荐，使用29mm以下原棉纺145tex以上纱，精梳落棉率在16左右时，植针密度以26针cm为宜；使用30mm以上原棉纺10tex以下纱，落棉率在18以上，植针密度以28针cm30针cm为宜。顶梳插入深度推荐使用+o5刻度值，即53mm之长度。5相关精梳后并条工艺配置 据立达企业数次试验研究表明，采取新精梳准备工艺(预并条条并卷)和新型E75和E76型精梳机配套后，纺纯棉精梳纱(指本色纱不含色纺纱)，可采取精梳后一道并条就能生产优质纱。这是因为经过精梳工序后精梳条中纤维大部分已伸直平行，且在精梳准备工序中梳棉生条已经过数次并合混和。如再经过二道并条易造成因纤维间抱协力差在粗纱导条架上引出时产生意外牵伸，破坏条干均匀度，尤其是使用较短纤维和条子定量较轻时尤甚。但精梳后使用一道并条，机上必需含有短片段自调匀整装置，实施在线检测以控制条子重量CV值稳定。浙江省从91年开始已在10多家精梳纱厂前后采取了精梳后一道并条工艺，采取并条机多数是从国外引进，生产实践证实这是一项花钱较少效果显著技改方法。现在国产自调匀整并条机已相继开发，并前后经过国家级科技判定，在350mmin400mmin速度下，其匀整效果已靠近国外同类机型水平，其价格是进口机l2，所以以后可逐步推广使用国产自调匀整并条机替换进口。